[發明專利]一種鎳基加氫催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201210531538.6
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN103861596A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 徐敏;王瑩;吳宗斌;劉翔;程鴻魁;張廣明
• 申請（專利權）人: 正大能源材料（大連）有限公司
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;C11C3/12;C07C31/20;C07C29/17
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

技術領域

本發明涉及一種鎳基催化劑的制備方法，特別涉及用于大豆油、棕櫚油、蓖麻油、脂肪酸等不飽和油脂的鎳基加氫催化劑及炔醛加氫的鎳基加氫催化劑。本專利的產品可以用于油脂加氫、脂肪酸加氫、炔醛加氫制丁二醇等加氫反應領域。

背景技術

天然油脂一般都含有不飽和脂肪酸和甘油組成的脂肪酸酯，通過雙鍵部分催化加氫，可以使其中的不飽和脂肪酸酯轉變為飽和脂肪酸酯，從而制備各種食用油脂，如代可可酯和起酥油等。另外還可以制備日化工業使用的原料，如硬脂酸等。隨著人們環保意識和綠色健康觀念的逐步提高，一些大量使用的日化產品如表面活性劑和化妝品等，越來越傾向于使用易于生物降解和安全性高的天然油脂加氫產物。所以油脂加氫工業越來越受到重視，油脂加氫的關鍵技術在于催化劑的選擇。目前我國工業上用于油脂加氫的催化劑主要以鎳基催化劑為主，雖然國內有關油脂加氫反應及鎳基氫化催化劑的研究較多，但商品化的產品較少，大部分廠家仍在使用成本較高的進口催化劑。

同時隨著煉油工業的快速發展，中國石油為了全面實施“十一五”科技發展計劃，圍繞清潔油品加氫生產技術、重質餾分油加氫處理、加氫裂化生產優質化工原料等主營業務的目標與需求，開展滿足國Ⅳ、國Ⅴ質量標準清潔燃料生產的加氫技術研究、煉油化工一體化的加氫裂化技術研究、高檔潤滑油基礎油、石蠟加氫生產技術研究、渣油加氫技術研究以及加氫催化新材料的開發，從而加強了具有自主知識產權的加氫催化劑及工藝技術的攻關。重大技術的工業轉化對中試放大研究提出了更迫切的需求，通過中試研究，可以更好的模擬工業生產，降低工業轉化風險，提高技術應用水平，將目前的鎳基加氫催化劑進行性能的改善及取代雷尼鎳，進行炔醛加氫等領域的應用，對開發具有自主知識產權的技術、增強市場競爭力、提高經濟效益具有重要意義。

專利CN?1944610A公開了一種不飽和油脂加氫催化劑的制備方法，其采用氧化鋁作為載體，可溶性鹽、鐵鹽的混合溶液及堿性沉淀劑，合成出具有較高的比表面積，適宜于油脂加氫反應的孔結構和孔徑分布的催化劑，產品具有很好的活性和選擇性。但是該物料合成后只經過水洗滌后烘干，物料中水分不能被充分去除，所以催化劑活性沒有達到最好效果。

專利CN?85103783公開了一種Ni-Pb為活性組分的催化劑，該催化劑具有較高的活性，但Pb的價格太高，使催化劑失去競爭優勢。

鎳基氫化催化劑的制備方法主要有沉淀法、浸漬法、化學混合法。沉淀法是工業上制備鎳基加氫催化劑最常用的方法之一。共沉淀法是沉淀法的一種，其是將兩種或兩種以上組分同時沉淀的一種方法，其特點是一次可以同時獲得幾種組分，而且各組分的分布比較均勻。浸漬法制備高鎳催化劑是為滿足催化劑含量，在催化劑浸漬過程中需要對載體進行兩次或兩次以上的浸漬、干燥、甚至焙燒，使得催化劑強度急劇下降。采用化學混合法制備催化劑的孔容小于共沉淀法制備的催化劑，這是由于化學混合法制備過程中加入大量的活性金屬鹽，制備時需要加入大量的酸進行膠溶才能使催化劑順利成型，這對催化劑的孔結構形成影響很大。而采用共沉淀法制備高金屬含量的催化劑，能有效的克服這些問題，制備流程簡單，更有利于提高活性金屬的分散和利用率。

本發明在于采用共沉淀法，采用新型載體，改變催化劑組成，添加能夠造孔的助劑2，增加產品的比表面積，特高活性組分的利用率，采用有機溶劑洗滌催化劑方法并優化還原條件制備出具有活性高、選擇性好的催化劑，并且該催化劑的領域不僅僅局限在油脂加氫方面，在炔醛加氫及脂肪酸加氫反應中依然表現出良好的活性和目標產物選擇性。

發明內容

1、一種鎳基加氫催化劑的制備方法，包括：

（1）將活性組分鎳的可溶性鹽、助劑1和助劑2的可溶性鹽溶于水中，配成鎳和助劑的混合水溶液；

助劑1為硫酸鎂、硫酸鈉、硫酸鐵、硫酸銅的一種或二種以上；

助劑2為十六烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、曲通X-100、平平加（O10）中的一種或二種以上；

再將作為沉淀劑的可溶性鹽溶于水，配成沉淀劑水溶液；

沉淀劑為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銨、氨水、草酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉和碳酸氫鉀中的一種或幾種；（2）將反應容器升溫到28-35℃，將步驟（1）中兩種水溶液并流滴加到反應釜中，開動攪拌，并加熱，待反應釜達到50-80℃時，加入載體，在反應過程中維持溫度不變，繼續升溫至80-100℃，保持2-10min后反應結束；